ภัยคุกคามควอนตัมต่อบิตคอยน์เป็นจริง แต่ไม่ใช่ภัยฉุกเฉิน อาร์ค อินเวสต์ของแคธี วูด กล่าว

สรุปโดยย่อ

• รายงานใหม่จาก Ark Invest และ Unchained ระบุว่าควอนตัมคอมพิวติ้งเป็นความเสี่ยงระยะยาวต่อ Bitcoin ไม่ใช่ภัยคุกคามในทันที
• ประมาณ 35% ของปริมาณ Bitcoin อาจเสี่ยงต่อการถูกโจมตีด้วยควอนตัมภายใต้เงื่อนไขบางประการ
• ในที่สุด Bitcoin อาจต้องใช้คริปโตกราฟีหลังควอนตัมผ่านการอัปเกรดแบบคอนเซนซัส

อุตสาหกรรมคริปโตเคอเรนซีเริ่มตระหนักมากขึ้นว่าควอนตัมคอมพิวติ้งอาจท้าทายระบบคริปโตกราฟีที่ใช้ปกป้อง Bitcoin และเครือข่ายสำคัญอื่น ๆ อย่างไรก็ตาม ภัยคุกคามนี้น่าจะเกิดขึ้นในอีกหลายปีหรือหลายทศวรรษ ตามรายงานใหม่จาก Ark Invest ซึ่งเป็นบริษัทบริหารการลงทุนของนักลงทุนเทคโนโลยี Cathie Wood และบริษัทให้บริการทางการเงินที่เน้น Bitcoin อย่าง Unchained รายงานที่เผยแพร่เมื่อวันพุธนี้สำรวจว่าความก้าวหน้าของควอนตัมคอมพิวติ้งอาจทำให้ Shor’s algorithm สามารถทำลายคริปโตกราฟีแบบ elliptic curve ที่ใช้ปกป้องกระเป๋า Bitcoin ได้หรือไม่ ผู้เขียนระบุว่าขณะนี้เครื่องควอนตัมยังอยู่ในระดับต่ำกว่าความสามารถที่จำเป็นในการทำลายความปลอดภัยของ Bitcoin ซึ่งสะท้อนความเห็นของผู้เชี่ยวชาญด้านควอนตัมคอมพิวติ้ง “ระบบควอนตัมในปัจจุบันยังขาดความสามารถที่จำเป็นในการทำลาย Bitcoin ความก้าวหน้าที่สำคัญจะส่งผลกระทบต่อความปลอดภัยของอินเทอร์เน็ตเป็นอันดับแรก ซึ่งจะกระตุ้นการตอบสนองร่วมกันที่เกินกว่าบิตคอยน์” นักวิจัยเขียน “ในมุมมองของเรา การพัฒนาควอนตัมจะเป็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างค่อยเป็นค่อยไป — ไม่ใช่เหตุการณ์ ‘Q-day’ อย่างกะทันหัน — ซึ่งจะให้เวลาตลาดและเครือข่าย Bitcoin ปรับตัว”

รายงานนี้เกิดขึ้นในช่วงที่การสนทนาเกี่ยวกับควอนตัมคอมพิวติ้งและคริปโตเคอเรนซีเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในปีที่ผ่านมา โดยมีบุคคลสำคัญเช่น CEO Coinbase Brian Armstrong, ผู้ร่วมก่อตั้ง Ethereum Vitalik Buterin และผู้ก่อตั้ง Cardano Charles Hoskinson กล่าวถึงความเสี่ยงนี้ “ผู้วิเคราะห์มักแยกยุคสองยุคในการพัฒนาควอนตัมคอมพิวติ้งที่เกี่ยวข้องกับ Bitcoin ยุคหนึ่งที่ควอนตัมคอมพิวติ้งไม่สามารถส่งผลกระทบต่อ Bitcoin ได้ และอีกยุคหนึ่งที่มันได้ทำลายคริปโตกราฟีพื้นฐานของ Bitcoin อย่างสมบูรณ์” รายงานกล่าว ความปลอดภัยของ Bitcoin ขึ้นอยู่กับฟังก์ชันแฮชที่ปกป้องการขุดและโครงสร้างบล็อก รวมถึงคริปโตกราฟีแบบ elliptic curve ที่พิสูจน์ความเป็นเจ้าของกระเป๋า อย่างไรก็ตาม คอมพิวเตอร์ควอนตัมในอนาคตอาจย้อนกลับคีย์สาธารณะเพื่อกู้คืนคีย์ส่วนตัว ซึ่งเป็นความกังวลเกี่ยวกับการโจมตีแบบ “เก็บเกี่ยวข้อมูลตอนนี้ ถอดรหัสทีหลัง” ซึ่งข้อมูลบล็อกเชนถูกเก็บรวบรวมในปัจจุบันเพื่อใช้ประโยชน์เมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมมีพลังมากพอ

อย่างไรก็ตาม รายงานระบุว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมในปัจจุบันดำเนินการในยุค “Noisy Intermediate-Scale Quantum” ซึ่งโดยทั่วไปใช้ควอนตัมบิตประมาณ 100 ตัว การทำลายคีย์ Bitcoin ด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะต้องใช้ควอนตัมบิตคุณภาพสูงหลายพันตัวที่มีการแก้ไขข้อผิดพลาด และต้องดำเนินการควอนตัมที่เชื่อถือได้จำนวนมาก ซึ่งเกินกว่าที่เครื่องควอนตัมในปัจจุบันสามารถทำได้ ด้วยข้อจำกัดเหล่านี้ รายงานกล่าวว่า ภัยคุกคามจากควอนตัมต่อ Bitcoin น่าจะเกิดขึ้นเป็นระยะ ๆ มากกว่าจะเกิดขึ้นพร้อมกันทั้งหมด “ในมุมมองของเรา ภายใน 10-20 ปี ชุมชนวิจัยด้านควอนตัมคอมพิวติ้งจะทำความก้าวหน้าในด้านอัลกอริทึมเพียงพอที่จะให้เวลาชุมชนพัฒนาบิตคอยน์ปรับตัวและปรับแต่งให้เหมาะสมกับบล็อกเชน Bitcoin เครื่องเสมือน และระบบนิเวศของเครื่องมือ อุปกรณ์ และบริษัทต่าง ๆ” นักวิจัยเขียน นักวิจัยประมาณการว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะเริ่มมีประโยชน์ในด้านต่าง ๆ เช่น เคมี ก่อนที่จะพัฒนาจนสามารถโจมตีระบบคริปโตกราฟีที่อ่อนแอกว่าได้ ต่อมา พวกมันจะสามารถโจมตีคริปโตกราฟีแบบ elliptic curve ที่ใช้ในกระเป๋า Bitcoin ได้ โดยในช่วงแรกจะใช้เวลานานในการทำลายคีย์แต่ละอัน ในระยะสุดท้าย คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะสามารถทำลายคีย์ได้เร็วกว่าเวลาบล็อกประมาณ 10 นาทีของ Bitcoin แม้ภัยคุกคามจะเป็นไปอย่างช้า ๆ รายงานก็ชี้ให้เห็นว่าส่วนแบ่งสำคัญของ Bitcoin อาจเสี่ยงต่อการถูกโจมตีหากคอมพิวเตอร์ควอนตัมในอนาคตสามารถทำลายคริปโตกราฟี elliptic curve ได้ “ประมาณ 1.7 ล้าน Bitcoin ถูกเก็บไว้ในที่อยู่ P2PK ที่เชื่อว่าหายไปแล้ว ขณะที่อีกประมาณ 5.2 ล้าน BTC อยู่ในที่อยู่ที่ใช้ซ้ำหรือ Taproot ซึ่งอาจย้ายไปใช้ที่อยู่ใหม่ — คิดเป็นประมาณ 35% ของปริมาณ Bitcoin ทั้งหมด” นักวิจัยเขียน รายงานระบุว่าผู้พัฒนาบิตคอยน์อาจต้องนำคริปโตกราฟีหลังควอนตัมมาใช้ในที่สุด ซึ่งเป็นกลุ่มของระบบคริปโตกราฟีที่ออกแบบมาให้ปลอดภัยต่อคอมพิวเตอร์ควอนตัม ในเดือนกุมภาพันธ์ นักพัฒนารวม BIP 360 เข้ากับคลังโค้ด GitHub ของ Bitcoin เพื่อพัฒนากรอบงานหลังควอนตัมสำหรับเครือข่าย BIP 360 แนะนำประเภทผลลัพธ์ใหม่ที่เรียกว่า Pay-to-Merkle-Root หรือ P2MR ซึ่งจะปิดการใช้งานคุณสมบัติทางเทคนิคที่เรียกว่าการใช้คีย์พาธ (key-path spending) ซึ่งจะเปิดเผยคีย์สาธารณะเมื่อมีการใช้เหรียญ

การบูรณาการการป้องกันเหล่านี้เข้าสู่เครือข่าย Bitcoin จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงกฎคอนเซนซัส ซึ่งขึ้นอยู่กับความเห็นชอบร่วมกันของชุมชนผู้พัฒนา นักขุด และผู้ใช้ “Bitcoin ไม่ใช่แค่ซอฟต์แวร์ชิ้นเดียว ยังมีระบบนิเวศของกระเป๋าอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ และการแลกเปลี่ยนทั้งหมด การย้ายระบบเหล่านี้จะใช้เวลา” Ethan Heilman ผู้ร่วมเขียน BIP 360 และนักเข้ารหัสกล่าวกับ Decrypt “ยังมีคำถามเปิดเกี่ยวกับอัลกอริทึมที่ควรใช้และแนวทางที่ถูกต้อง ดังนั้นการพูดคุยเกี่ยวกับการอัปเกรดหลังควอนตัมอาจใช้เวลาห้าถึงสิบปี” การออกแบบของ Bitcoin ทำให้การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่เป็นเรื่องยาก ซึ่งรายงานระบุว่าคุณสมบัตินี้ช่วยปกป้องเครือข่าย แต่ก็อาจชะลอการรับและดำเนินการอัปเกรด “จากมุมมองนั้น ความระมัดระวังของ Bitcoin เป็นการแลกเปลี่ยนระหว่างความสามารถในการปรับตัวและความมั่นใจ ซึ่งจะยังคงมีอิทธิพลต่อวิวัฒนาการในระยะยาวของมัน” รายงานกล่าว ไดนามิกนี้ ซึ่ง Heilman กล่าวเสริมว่า อาจส่งผลต่อการจัดลำดับความสำคัญของการอัปเกรดของนักพัฒนา: “ถ้าหากภัยคุกคามไม่เร่งด่วน การพัฒนาจะเคลื่อนไหวอย่างช้า ๆ แต่เมื่อภัยคุกคามกลายเป็นจริง การพัฒนามักจะเร่งขึ้น” Ark Invest และ Unchained ยังไม่ได้ตอบสนองคำขอความคิดเห็นจาก Decrypt ในทันที